DE2556533A1

DE2556533A1 - Electromechanical balance elastic supports - are connected to two rigid frame parts via clamps and links

Info

Publication number: DE2556533A1
Application number: DE19752556533
Authority: DE
Inventors: Beantragt Nichtnennung
Original assignee: Murrhardter Waagenfabrik Gebrueder Soehnle
Current assignee: Murrhardter Waagenfabrik Gebrueder Soehnle
Priority date: 1975-12-16
Filing date: 1975-12-16
Publication date: 1977-06-23

Abstract

There are pickups on the elastic supports which deliver electric signals, and are connected in a bridge. The values corresponding to the applied load are displayed on an instrument. The supports (2) are clamped in one part at their middle, and the other part rests on their ends through links (2). Each support carries a pickup on both sides of its clamping point (5).

Description

Elektromechanische Waage Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Waage mit einem Oberteil und einem Unterteil, die im wesentlichen starr ausgebildet sind, wobei im einen Teil elastische Träger eingespannt sind, an deren Enden sich der andere Teil über Verbindungsglieder abstützt und an den Trägern elektrische Meßwerte liefernde Geber als Elemente einer Wheatstone-Brücke angebracht sind, deren der Belastung analogen Werte in einem Anzeigeinstrument ablesbar sind. Bei einer bekannten Ausführungsform dieser Art sind die Träger einseitig an den Ecken eines starren Unterbaues eingespannt, an ihren freien Enden ist der starre Wägetisch aufgehängt. Dabei weist jeder Träger vier Geber auf. Electromechanical balance The invention relates to an electromechanical balance Scales with an upper part and a lower part, which are essentially rigid are, wherein elastic carriers are clamped in one part, at the ends of which the other part is supported by connecting links and electrical on the girders Sensors delivering measured values are attached as elements of a Wheatstone bridge, whose values analogous to the load can be read off in a display instrument. At a known This type of embodiment has the support on one side clamped in the corners of a rigid substructure, at its free ends is the rigid one Weighing table suspended. Each carrier has four donors.

Die Anbringung und Justierung der vier einseitig eingespannten Träger ist aufwendig, die Abgleichung der vielen Geber schwierig, so daß Herstellung, Montage und Handhabung der Wiegevorrichtung aufwendig und umständlich ist (OS 1 774 653).The attachment and adjustment of the four cantilevered beams is complex, the adjustment of the many encoders difficult, so that manufacture, assembly and handling of the weighing device is complex and cumbersome (OS 1 774 653).

In Vermeidung dieser Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektromechanische Waage r,U schaffen, die durch einen einfachen Aufbau leicht herstell- und justierbar ist und insbesondere eine hohe Wiegegenauigkeit aufweist.In avoiding these disadvantages, the invention is based on the object create an electromechanical balance r, U that is easy to use thanks to a simple structure Can be manufactured and adjusted and, in particular, has a high weighing accuracy.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Träger im einen Teil etwa in ihrer Mitte eingespannt sind, an ihren beiden Enden über die Verbindungsglieder der andere Tell abgestützt ist und jeder Träger links und rechts der Einspannstelle in deren Nähe einen Geber trägt. Dadurch läßt sich ein durchgehender Träger mit zwei Abstützstellen verwenden, der eine entsprechend hohe Festigkeit, sichere Einspannung und stets gleiche Durchbiegeverhältnisse bei Belastung aufweist. Die Montage und Justierung ist einfach, zweckmäßig bestehen die Träger aus im Querschnitt quadratischen Stahlstäben. Durch die Anordnung der Geber, vorzugsweise Dehnmeßstreifen, in der Nähe der Einspannstelle werden günstige, sicher reproduzierbare Anzeigewerte erreicht.To solve this problem, the invention provides that the carrier are clamped in one part about in their middle, at both ends over the Links the other part is supported and each support left and right the clamping point in the vicinity of which carries an encoder. This allows a continuous Use beams with two support points, which have a correspondingly high strength, secure clamping and always the same deflection conditions under load. The assembly and adjustment is simple, they exist purposefully Beam made of steel rods with a square cross-section. Through the arrangement of the donors, preferably strain gauges, in the vicinity of the clamping point will be cheap, safe reproducible display values achieved.

Eine besonders starre Ausbildung ergibt sich dadurch, daß der Teil, in dem die Träger eingespannt sind, Profilstäbe aufweist, die sich längs der Träger erstrecken und starr miteinander verbunden sind. Zweckmäßig bilden die Profilstäbe ein gemeinsames Gußteil, das in einer napfförmigen Platte aufgenommen ist.A particularly rigid training results from the fact that the part in which the carrier is clamped, profile rods which extend along the carrier extend and are rigidly connected to each other. Appropriately form the profile rods a common casting which is received in a cup-shaped plate.

Die Träger können dann in diesen Profilstäben formschlüssig in Aussparungen eingelassen und durch Halteglieder festgeklemmt werden, die auf die Profilstäbe aufgeschraubt werden.The carriers can then form-fit in recesses in these profile rods recessed and clamped by retaining members that are attached to the profile bars be screwed on.

In ganz besonders vorteilhafter Weise sind zwei parallel zueinander, im Abstand voneinander angeordnete Träger vorgesehen, von den vier Gebern sind bei Belastung der Träger zwei auf Zug und zwei auf Druck beansprucht. Dabei bilden die Profilstäbe ein H und die Einspannstellen der Träger sind in den Kreuzungspunkten der Profilstäbe vorgesehen.In a particularly advantageous manner, two are parallel to one another, spaced carriers are provided, of the four donors are at Load of the carrier two on tension and two on compression. The Profile bars an H and the clamping points of the beams are in the intersection points the profile bars provided.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Angriffspunkt des Verbindungsgliedes in seinem Abstand von der Einspannstelle des Trägers einstellbar und das Verbindungsglied besteht im wesentlichen aus einem Feder-stahlplät tchen, das mit einer etwa U-förmigen Ausnehmung in eine Rille in einem Abstützelement eingreift, das stirnseitig verstell- aber feststellbar am Ende des Trägers angeordnet ist.According to a further feature of the invention, the point of application is the Link adjustable in its distance from the clamping point of the carrier and the connecting link consists essentially of a spring steel plate, which engages with an approximately U-shaped recess in a groove in a support element, which is adjustable at the front but can be locked at the end of the carrier.

Die Waage 1 kann vielseitig eingesetzt werden, z.B. als Wiegezelle oder Hängewaage Bei der Anwendung als Wiegezelle werden meist mehrere Zellen verwendet, die gemeinsam einen auf Rollen od.dgl.The scale 1 can be used in many ways, e.g. as a weighing cell or hanging scales When used as a load cell, several cells are usually used, the one on roles or the like together.

gelagerten Wägetisch od.dglF tragen. Bei der Verwendung als Hängewaage kann der eine Teil z,B, an der Decke eines Gebäudes befestigt werden, über ein Gehänge ist ein Lastaufnahmebehälter angehängt, der so angelenkt ist, daß er die notwendigen Bewegungen für den Wiegevorgang durchführen kann, im übrigen aber stationär festgehalten ist.bear stored weighing table or the like. When used as a hanging scale For example, one part can be attached to the ceiling of a building using a hanger a load receptacle is attached, which is articulated in such a way that it holds the necessary Can perform movements for the weighing process, but otherwise held stationary is.

Nach der Erfindung eignet sich die Wiegevorrichtung aber insbesondere zur Anwendung bei Personenwaagen.According to the invention, however, the weighing device is particularly suitable for use with bathroom scales.

In diesem Falle sind die Träger im Unterteil angeordnet und der Oberteil gibt die Trittplatte ab. Die Werte der Geber werden über die Wheatstone-Brücke, einen Verstärker und einen Analog-Digital-Wandler zur Anzeige gebracht. Durch eine entsprechende elektrische Schaltung und Zusatzgeräte kann das tatsächliche Gewicht in Kilogramm abgelesen werden, es kann aber auch ein Sollwert in ßbhängigkeit z.B. von Geschlecht, Alter und Größe vorgegeben und der Istwert mit dem Sollwert innerhalb der Schaltung verglichen werden, so daß im Anzeigegerät entweder der Istwert, der Sollwert oder der Differenzwert, je nach Wahl, erscheinte Diese Waage j eignet sich auch insbesondere für eine Fernanzeige, der Einsatz bei Krankenhäusern, Ärzten und dergl. empfiehlt sich in besonderer Weise.In this case, the carriers are arranged in the lower part and the upper part releases the footplate. The values of the donors are transmitted over the Wheatstone bridge, a Amplifier and an analog-to-digital converter brought to the display. With a corresponding electrical circuit and accessories may be the actual weight in kilograms can be read off, but a setpoint can also be set depending on e.g. gender, Age and size specified and the actual value with the setpoint within the circuit are compared, so that in the display device either the actual value, the setpoint or the difference value, depending on the choice, appeared. This scale j is also particularly suitable for a remote display that recommends use in hospitals, doctors and the like themselves in a special way.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, Einzelheiten sind anhand der Zeichnung, die eine beispielsweise Ausführungsform darstellt, näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Unterteil einer als Personenwaage ausgebildeten elekiromechanischen Waage, Fig. 2 einen Detailschnitt hierzu gemäß der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Detailschnitt gemäß der Linie Ill-Ill in Fig. 1, Fig. 4 eine Draufsicht auf einen zum Unterteil nach Fig. 1 gehörenden Oberteil, Fig. 5 einen Detailschnitt hierzu gemäß der Linie V-V in Fig 4, Fig. 6 einen Detailschnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig. 1, aber mit aufgesetztem Oberteil, Fig. 7 ein schematisches Schaltschema.Further features of the invention emerge from the subclaims, Details are based on the drawing, which shows an example embodiment represents, explained in more detail. 1 shows a plan view of a lower part an electromechanical scale designed as personal scales, FIG. 2 shows a detailed section this according to the line II-II in Fig. 1, Fig. 3 shows a detailed section along the line III-III in FIG. 1, FIG. 4 shows a plan view of one belonging to the lower part according to FIG. 1 Top, Fig. 5 shows a detailed section on this according to the line V-V in Fig. 4, Fig. 6 a detail section according to the line VI-VI in Fig. 1, but with attached Upper part, Fig. 7 is a schematic circuit diagram.

Im Unterteil 1 einer Personenwaage sind zwei elastische Träger 2 angeordnet, die aus im Querschnitt quadratischen Stahlstäben bestehen und im Abstand voneinander, parallel zueinander liegen. Der Unterteil 1 ist dadurch verhältnismäßig starr ausgebildet, daß Profilstäbe 3 in Form eines R angeordnet sind, wobei sich an den Kreuzungspunkten 4 die Einspannstelle 5 für die Träger 2 befindet. Die längs der Träger 2 liegenden Profilstäbe können im Querschnitt U-förmig ausgebildet sein, sie sind, sofern es sich um kein GuBteil handelt, an den in der Platte liegenden Profilstab 3 angeschweißt, der an den Kreuzungspunkten 4 Aussparungen 6 trägt, in die die Träger 2 formschlüssig, aber axial beweglich eingelegt sind. Zur Fixierung der Träger 2 ist ein Halteglied 7 aufgesetzt, das über Schrauben 8 die Träger 2 in dem Profilstab 3 festklemmt. Die Träger 2 sind also in ihrer Mitte eingespannt und tragen an ihren Enden zu Verbindungsgliedern 9 gehörende Abstützelemente 10. Bei den Abstützelementen 10 handelt es sich beispielsweise um Schrauben, die in ihrem Kopf eine Rille 11 tragen, in die der andere Teil des Verbindungsgliedes 9, namlich ein Federstahlplättchen 12, das an einem Oberteil 13 befestigt ist, mit einer U-förmigen Aussparung 14 eingreift (Fig. 6). Auf diese Weise kann der Angriffspunkt 15 in seinem Abstand von der Einspannstelle 5 eingestellt werden, eine Kontermutter 16 fixiert die eingestellte Lage. Die Profilstäbe 3 sind in einer napfförmigen Platte 17 auRgenommen, die mit diesen z.B. über Zwischenplatten 18 fest verbunden ist.In the lower part 1 of a bathroom scale, two elastic supports 2 are arranged, which consist of steel rods with a square cross-section and spaced from each other, lie parallel to each other. The lower part 1 is relatively rigid as a result, that profile bars 3 are arranged in the form of an R, at the intersection points 4 the clamping point 5 for the carrier 2 is located. The lying along the carrier 2 Profile bars can be U-shaped in cross-section, they are, provided it it is not a cast part, welded to the profile rod 3 lying in the plate, which bears recesses 6 at the intersection points 4, into which the carrier 2 form-fit, but are inserted so that they can move axially. To fix the carrier 2 is a holding member 7 placed, which clamps the carrier 2 in the profile bar 3 via screws 8. The carriers 2 are therefore clamped in their middle and at their ends contribute to connecting links 9 associated support elements 10. The support elements 10 act it is, for example, screws that have a groove 11 in their head, in the other part of the connecting link 9, namely a spring steel plate 12, which is attached to an upper part 13, engages with a U-shaped recess 14 (Fig. 6). In this way, the point of application 15 can be spaced from the clamping point 5 can be set, a lock nut 16 fixes the set position. The profile bars 3 are accommodated in a cup-shaped plate 17, which are connected to these e.g. via intermediate plates 18 is firmly connected.

Links und rechts der Einspannstelle 5 sind an den Trägern 2 die als Dehnmeßstreifen ausgebildete Geber 19 angeordnet, wobei die Geber 19 am einen Träger oben liegen, also auf Zug beansprucht sind, und am anderen Träger 2 unten angebracht sind, so daß sie bei Belastung wegen der Durchbiegung des Trägers 2 auf Druck beansprucht sind. Die Geber 19 sind Elemente einer Wheatstone-Brücke 20, das resultierende Signal geht in einen Verstärker 21, um schließlich in einem Analog-Digital-Umsetzer 22 als Anzeigegerät 23 ablesbar gemacht zu werden. Über ein Schaltergerät 24 bzw. ein Datengerät 25 läßt sich z.3. in Abhängigkeit von Geschlecht, Alter und Größe eine Abgleichung dahingehend vornehmen, daß auf der Anzeige z.B. anstatt des Istwertes der Differenzwert zwischen Istwert und Sollwert erscheint, auch der Sollwert selbst kann zur Anzeige gebracht werden. Ein Speisegerät 26 beaufschlagt die Wheatstone-Brücke 20.Left and right of the clamping point 5 are on the carriers 2 as Strain gauges formed transmitter 19 arranged, the transmitter 19 on a carrier are on top, so are stressed on train, and attached to the other carrier 2 below are, so that they are subjected to pressure when loaded because of the deflection of the carrier 2 are. The sensors 19 are elements of a Wheatstone bridge 20, the resulting signal goes into an amplifier 21, to finally into an analog-to-digital converter 22 to be made readable as a display device 23. Via a switch device 24 or a Data device 25 can be z.3. depending on gender, age and size one Matching to that effect make that on the display e.g. instead of of the actual value, the difference between the actual value and the setpoint appears, including the The setpoint itself can be displayed. A feed device 26 is applied the Wheatstone Bridge 20.

Der Oberteil 13 ist dadurch starr ausgebildet, daß ein, stabiler Rahmen 27 in Form von zusamiiiengeschweißten Rechteckstäben oder als entsprechendes Gußteil vorgesehen ist, der in einer napfförmigen Platte 28 untergebracht ist, die im vorliegenden Falle die Trittplatte 29 der Personenwaage darstellt. Die Federstahlplättchen 12 sind auf die stirnseitigen Enden der Rahmenteile aufgesetzt und werden über Schrauben 30 festgehalten. Aussparungen 31 geben Raum zur Aufnahme der Halteglieder 7. Der auf den Unterteil 1 aufge setzte Oberteil 13 wird mit seinen Federstahlplättchen 12 gegen die Abstützelemente 10 durch Federn 32 gezogen, die z.B. in der Mitte der einen Rahmenteile befestigt sind und in Aussparungen 33 in der Platte 17 des Unterteiles 1 eingreifen.The upper part 13 is made rigid in that a stable frame 27 in the form of rectangular bars welded together or as a corresponding cast part is provided, which is housed in a cup-shaped plate 28, which in the present Case represents the step plate 29 of the bathroom scales. The spring steel plates 12 are placed on the front ends of the frame parts and are screwed 30 held. Recesses 31 give space for receiving the holding members 7. The on the lower part 1 put upper part 13 is with its spring steel plate 12 is drawn against the support elements 10 by springs 32 which, for example, in the middle of the a frame parts are attached and in recesses 33 in the plate 17 of the lower part 1 intervene.

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Claims

Claims oil electromechanical scales with an upper part and a lower part, which are essentially rigid, in one part elastic carriers are clamped, at the ends of which the other part is connected via connecting links supported and on the carriers delivering electrical measured values as elements of a Wheatstone-Erüc.ke are appropriate, whose values analogous to the load in a Display instruments are readable; characterized in that the carrier (2) in one Part (1 or 13) are clamped approximately in their middle, over at both ends the connecting links (9) the other part (13 tzw. 1) is supported and each Carrier (2) to the left and right of the clamping point (5) near which an encoder (19) wearing.

2. Scales according to claim 1 t, characterized in that the part (1 or 13) in which the carrier (2) are clamped, profile rods (3), which extend along the carrier (2) and are rigidly connected to one another.

3. balance \ according to claim 2, characterized in that the carrier (2) embedded in a recess (6) in the profile bar (3) with a positive fit and through a screwable retaining member (7) is clamped.

4. Scales according to claim 2, characterized in that the profile bars (3) form a common casting and to form one part (1 or 13) are taken in a cup-shaped plate (17 baw, 28).

5. scales Inach claim 2, characterized in that the profile bars (3) are U-shaped in cross-section.

6. scales awake to claim 1, characterized in that two in parallel to each other, spaced apart carriers (2) are provided and of the four encoders (19) when the carrier (2) is loaded, two on tension and two on compression are claimed.

7. balance awake one or more of claims 1 to 6, characterized in that that the profile bars (3) form an H and the clamping points (5) the Carriers (2) are provided in the crossing points (4) of the rods (3).

8. A balance according to claim 6 and 7, characterized in that each two encoders (19) on the same carrier (2) to the left and right of the clamping point (5) are arranged on the same side.

9. scales make claim 1, characterized in that the strapless Part (13 or t) a frame covered by a cup-shaped plate (28 or 17) (27) carries, at the corners of which the connecting links (9) engage.

10. Scales make claim 1, characterized in that the point of application (15) of the connecting member (9) at its distance from the clamping point (5) of the The carrier (2) is adjustable.

11. balance 1 according to claim 10, characterized in that in the end face the carrier (2) lockable support elements (10) are screwed.

12. A balance according to claim 1, characterized in that the connecting links (9) consist of spring steel plates (12).

13. Balance according to claim 9, 11 and 12, characterized in that the Federerstanlplättchen (12) are attached at one end to the frame (27) and at their other end have an approximately U-shaped recess (14) with which they in engage a groove (11) in the support element (10).

14. A balance according to claim 13, characterized in that the spring steel plate (12) and the support elements (10) and thus lower part (1) and upper part (13) over Springs (32) are pulled together.

15. Scales according to one or more of claims 1 to 14, characterized characterized in that it is designed as a bathroom scale and in the lower part (1) the Carrier (2) are arranged and the upper part (13) releases the step plate (29).

16. Scales according to one or more of claims 1 to 15, characterized characterized5 that the values of the encoder (19) via the Wheatstone bridge (20), a Amplifier (21) and an analog-digital converter (22) can be displayed and over Selector switch next to the actual value, the setpoint or the difference can be displayed between the actual value and the setpoint.

17. A balance according to claim 1, characterized in that the encoder (19) Strain gauges are used.

18. Scales according to claim 1, characterized in that the carrier (2) consist of steel bars with a square cross-section;